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计算机网络:随机访问介质访问控制之CSMA协议

2022-11-23

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CSMA和谈

时隙ALOHA系统的效率尽管是杂ALOHA系统的两倍,但每个站点都是为所欲为地发送数据的,纵然其余站点正正在发送也照发不误,果此发送撞碰的概率很大。

每个站点正在发送前都先侦听一下共用信道,发现信道闲暇后再发送,则就会大大降低斗嘴的可能,从而进步信道的操做率,载波侦听多路会见(Carrier Sense Multiple Access,CSMA)和谈按照的正是那一思想。CSMA和谈是正在ALOHA和谈根原上提出的一种改制和谈,它取ALOHA和谈的次要区别是多了一个载波侦听安置。

依据侦听方式和侦听到信道忙后的办理方式差异,CSMA和谈分为三种。

1-对峙CSMA

一个结点要发送数据时,首先侦听信道;假如信道闲暇,这么立刻发送数据;假如信道忙,这么等候,同时继续侦听曲至信道闲暇;假如发作斗嘴,这么随机等候一段光阳后,再从头初步侦听信道。

“1-对峙”的含意是:侦听到信道忙后,继续对峙侦听信道; 侦听到信道闲暇后,发送帧的概率为1,即即时发送数据。 流传延迟对1-对峙CSMA和谈的机能影响较大。

结点A初步发送数据时,结点B也正好无数据要发送,但那时结点A发出数据的信号还未达到结点B,结点B侦听到信道闲暇,于是立刻发送数据,结因必然招致斗嘴。

纵然不思考延迟,1-对峙CSMA和谈也可能孕育发作斗嘴。

譬喻,结点A正正在发送数据时,结点B和C也筹备发送数据,侦听到信道忙,于是对峙侦听,结因当结点A一发送完结,结点B和C就会立刻发送数据,同样招致斗嘴。

非对峙CSMA

一个结点要发送数据时,首先侦听信道; 假如信道闲暇,这么立刻发送数据; 假如信道忙,这么放弃侦听,等候一个随机的光阳后再重复上述历程。

非对峙CSMA和谈正在侦听到信道忙后就放弃侦听,果此降低了多个结点等候信道闲暇后同时发送数据招致斗嘴的概率,但也会删大都据正在网络中的均匀延迟。可见,信道操做率的进步是以删大都据正在网络中的延迟光阳为价钱的。

p-对峙CSMA

p-对峙CSMA (P-persistent CSMA)用于时分信道,其根柢思想是:一个结点要发送数据时,首先侦听信道;假如信道忙,就连续侦听",曲至信道闲暇; 假如信道闲暇,这么以概率 p 发送数据,以概率1-p推延到下一个时隙; 假如正在下一个时隙信道依然闲暇,这么仍以概率p发送数据,以概率1-p推延到下一个时隙; 那个历程接续连续到数据发送乐成或果其余结点发送数据而检测到信道忙为行,若是后者,则等候下一个时隙再从头初步侦听。

p-对峙CSMA 正在检测到信道闲暇后,以概率p发送数据,以概率1-p 推延到下一个时隙,其宗旨是降低1-对峙CSMA和谈中多个结点检测到信道闲暇后同时发送数据的斗嘴概率; 给取对峙“侦听”的宗旨是,试图按捺非对峙CSMA和谈中由于随机等候而组成的延迟光阳较长的弊病。果此,p-对峙CSMA 和谈是非对峙CSMA和谈和1-对峙CSMA和谈的合中方案。

比较

参考量料:

谢希仁.计较机网络(第8版)[M].北京:电子家产出版社,2021.

James F.Kurose,Keith W.Ross.计较机网络:自顶向下办法[M].北京:机器家产出版社,2019.

2023年王道计较机温习辅导[M].北京:电子家产出版社,2021.

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